1、7.17.1状态转移图（状态转移图（SFC图）图）初始状态初始状态右行状态右行状态左行状态左行状态小车右行小车右行小车左行小车左行启动启动右限位右限位左限位左限位小车往复运动方框图小车往复运动方框图S20S21X3X1X2S0Y0Y1SETS0M8002 X0小车往复运动的状态转移图小车往复运动的状态转移图表表7.1 FX2N7.1 FX2N系列系列PLCPLC状态继电器一览表状态继电器一览表类别类别状态继电器号状态继电器号数量（点）数量（点） 功能说明功能说明初始化状态继电初始化状态继电器器S0-S9S0-S91010初始化初始化返回状态继电器返回状态继电器S10-S19S10-S19101
2、0用用ISTIST指令时原点回归指令时原点回归用用普通型状态继电普通型状态继电器器S20-S499S20-S499480480用在用在SFCSFC的中间状态的中间状态掉电保持型状态掉电保持型状态继电器继电器S500-S899S500-S899400400用在停电记忆功能，停用在停电记忆功能，停电时再启动，可继续执电时再启动，可继续执行行诊断、报警用状诊断、报警用状态继电器态继电器S900-S999S900-S999400400用在故障诊断或报警用在故障诊断或报警 状态转移图（状态转移图（SFC)SFC)：用于描述顺序控制系统控制过程的：用于描述顺序控制系统控制过程的一种图形。一种图形。 一个顺
3、序控制过程可以分为若干个状态，状态与一个顺序控制过程可以分为若干个状态，状态与状态之间由转换分隔，相邻的状态具有不同的动作，当状态之间由转换分隔，相邻的状态具有不同的动作，当相邻两状态之间的转换条件满足时，就实现状态的转换，相邻两状态之间的转换条件满足时，就实现状态的转换，即上一个状态的动作结束而下一状态的开始。描述这一即上一个状态的动作结束而下一状态的开始。描述这一过程的方框图，称为状态转移图。过程的方框图，称为状态转移图。 组成：由步、有向线段、转换条件和所驱动的负载组成：由步、有向线段、转换条件和所驱动的负载组成。组成。l步：定义：若将系统的工作过程划分为若干阶段，则这些步：定义：若将系
4、统的工作过程划分为若干阶段，则这些阶段就称为阶段就称为“步步”步分为初始步和工作步，在每个步要完成一个或多个特定步分为初始步和工作步，在每个步要完成一个或多个特定的动作。的动作。初始步表示一个控制系统的初始状态，故一个系统必须有初始步表示一个控制系统的初始状态，故一个系统必须有一个初始步，初始步可以没有具体要完成的动作。一个初始步，初始步可以没有具体要完成的动作。步用矩形方框表示，方框内用步用矩形方框表示，方框内用S S或或M M连同编号进行注释，初连同编号进行注释，初始步用双方框线。始步用双方框线。步与步之间必须有转换条件隔开步与步之间必须有转换条件隔开 有向线段：定义：步与步之间的连线有向
5、线段：定义：步与步之间的连线 有向线段上的垂直短线和它旁边的标注的文字符号或表达有向线段上的垂直短线和它旁边的标注的文字符号或表达式辨识状态转移条件。式辨识状态转移条件。 将各步对应的方框用有向线段链接起来，有向线段的方向将各步对应的方框用有向线段链接起来，有向线段的方向代表动作的顺序（从上至下，从左到右箭头省略）。代表动作的顺序（从上至下，从左到右箭头省略）。 转换条件：转换条件：1 1）定义：要完成从上一步到下一步转换所必须具备的条件。）定义：要完成从上一步到下一步转换所必须具备的条件。2 2）表示方法：步与步之间连接的）表示方法：步与步之间连接的“有向线段有向线段”上的一个或上的一个或多
6、个短线，从一个状态到另一个状态的转换与否取决于转多个短线，从一个状态到另一个状态的转换与否取决于转换条件，是本状态的结束信号又是下一步对应状态的启动换条件，是本状态的结束信号又是下一步对应状态的启动信号。一般用文字或图形符号标注在有向线段垂直相交的信号。一般用文字或图形符号标注在有向线段垂直相交的短线旁边。短线旁边。 驱动负载：每一步所对应的工作内容，用方框表示驱动负载：每一步所对应的工作内容，用方框表示步进顺控指令：步进顺控指令：STL：步进开始指令，其梯形图符号：步进开始指令，其梯形图符号7.2 步进顺控指令及编程步进顺控指令及编程RET：步进结束指令，其梯形图符号：步进结束指令，其梯形图
7、符号RETu1.两步之间必须有转换条件。两步之间必须有转换条件。u2.2.必须设置初始步，初始步用必须设置初始步，初始步用M8002M8002驱动。驱动。u3.3.完成全过程后，最后一步必须有条件返回到初始步。完成全过程后，最后一步必须有条件返回到初始步。注意注意u4.4.当对状态寄存器使用当对状态寄存器使用STLSTL指令时，梯形图采用特殊符指令时，梯形图采用特殊符号号 （步进触头）（步进触头） 其通断由对应的状态寄其通断由对应的状态寄存器决定，在步进触头后像主控触头一样列出分支母存器决定，在步进触头后像主控触头一样列出分支母线起始触头用线起始触头用LDLD或或LDILDI指令。指令。u5.
8、5.当状态寄存器当状态寄存器S S使用使用STLSTL指令后，若新的指令后，若新的SNSN被置位，被置位，则前一状态则前一状态SMSM被自动复位。被自动复位。u6.STL6.STL与与RETRET是一对指令，在一系列是一对指令，在一系列STLSTL后，加后，加RETRET指令指令表示步进操作的结束。表示步进操作的结束。u7.7.梯形图中同一元件的线圈可以被不同的梯形图中同一元件的线圈可以被不同的STLSTL触点驱触点驱动，即使用动，即使用STLSTL指令时，允许双线圈输出。指令时，允许双线圈输出。u8.STL8.STL触点之后不能使用触点之后不能使用MC/MCRMC/MCR指令。指令。 每一步
9、的功能：负载驱动处理、指定转换条件、指定转换每一步的功能：负载驱动处理、指定转换条件、指定转换目标目标STL功能图与梯形图的转换功能图与梯形图的转换 采用步进指令进行程序设计时，首先要设采用步进指令进行程序设计时，首先要设计系统的功能图，然后再将功能图转换成计系统的功能图，然后再将功能图转换成梯形图，写出相应的指令表程序。梯形图，写出相应的指令表程序。7.3 状态转移图流程的形式状态转移图流程的形式跳转与重复从多个流程中选择执行一个流程从多流程可同时执行的分支 例例1 1： 某送料小车，小车可以在某送料小车，小车可以在A A、B B之间正向启动（前之间正向启动（前进）和反向启动（后退）。小车停
10、至进）和反向启动（后退）。小车停至B B处停车，延处停车，延时时10S10S后返回。后退至后返回。后退至A A处停车后立即返回。在处停车后立即返回。在A A、B B两处分别装有后限位开关和前限位开关。按下停两处分别装有后限位开关和前限位开关。按下停止按钮，小车停在止按钮，小车停在A A、B B之间任一位置。之间任一位置。7.4 编程实例编程实例（1 1）画流程图划分工步）画流程图划分工步初态初态前进前进停止停止后退后退SB1SB1停车停车SB2SB2正向启动正向启动SB3SB3反向启动反向启动SB2SQB10S（2 2）I/OI/O分配及接线分配及接线SB2正向启动正向启动 X0 KM1 Y0
11、SB3反向启动反向启动 X1 KM2 Y1SB1停车停车 X2SQB X3SQA X4（3）分配状态寄存器分配功能）分配状态寄存器分配功能PLC上电置位上电置位 M8002（4 4）找出状态转移条件）找出状态转移条件例例2交通信号灯控制交通信号灯控制控制要求控制要求 信号灯的动作受开关总体控制，按下启动信号灯的动作受开关总体控制，按下启动按钮，信号灯系统开始工作，并周而复始地循按钮，信号灯系统开始工作，并周而复始地循环动作；按下停止按钮，所有信号灯都熄灭。环动作；按下停止按钮，所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如下表所示。信号灯控制的具体要求如下表所示。 交通信号灯控制时序图25 s3 s
12、 2 s30 sX0Y0Y1Y2Y4Y5Y6启动东西绿灯东西黄灯东西红灯南北绿灯南北黄灯南北红灯 时序图时序图 十字路口交通信号灯控制的时序图如图程序设计程序设计 1) 1) 按单流程编程按单流程编程 如果把东西方向和南北方向信号灯的动作视为一个顺如果把东西方向和南北方向信号灯的动作视为一个顺序动作过程，其中每一个时序同时有两个输出，一个输出序动作过程，其中每一个时序同时有两个输出，一个输出控制东西方向的信号灯，另一个输出控制南北方向的信号控制东西方向的信号灯，另一个输出控制南北方向的信号灯，这样就可以按单流程进行编程。灯，这样就可以按单流程进行编程。 按下启动按钮按下启动按钮SB1SB1，X
13、0X0接通，接通，S0S0置位，转入初始状态，置位，转入初始状态，由于由于Y0Y0、M0M0条件满足，状态使条件满足，状态使S20S20置位，转入第一工步，同置位，转入第一工步，同时时T0T0开始计时，经开始计时，经25s25s后，后，S21S21置位，置位，S20S20复位，转入第二工复位，转入第二工步步当状态转移到当状态转移到S25S25时，程序又重新从第一工步开始循时，程序又重新从第一工步开始循环。环。按单流程编程的状态转移图S0SETS20Y0Y6SETS0X0 启动Y0M0S20SETS21T0Y6Y0T0K250S21SETS22T1Y6T1Y0K30M1S22SETS23T2Y6
14、Y1T2K20S23SETS24T3Y2Y4T3K250S24SETS25T4Y2T4Y4K30S25RETT5Y2Y5T5K20M0ENDT6T7M1K5M1S0X2停止M0X0T7T6K5按单流程编程的步进阶梯图 按停止按钮按停止按钮SB3SB3，X2X2接通，接通，M0M0使接通并自保，使接通并自保，断开断开S0S0后的循环流程，当程序执行完后面的流后的循环流程，当程序执行完后面的流程后停止在初始状态，即南北红灯亮，禁止通程后停止在初始状态，即南北红灯亮，禁止通行；东西绿灯亮，允许通行。行；东西绿灯亮，允许通行。T6T6、T7T7组成的是组成的是0.5s0.5s的振荡电路，该电路的作用是控制绿灯闪的振荡电路，该电路的作用是控制绿灯闪烁，其中烁，其中T1T1和和T4T4是控制闪烁的时间。是控制闪烁的时间。
